為了研究石灰石粉對磷酸鎂膠結(jié)材料(MPC)漿體性能的影響,測試了含石灰石粉MPC漿體的凝結(jié)時(shí)間、抗壓強(qiáng)度、收縮變形和水化溫度,分析了含石灰石粉MPC漿體的物相組成和微觀形貌.結(jié)果表明:摻加適量石灰石粉可明顯提高M(jìn)PC漿體的抗壓強(qiáng)度并改善其收縮變形.適量石灰石粉摻加后,MPC漿體早期水化程度顯著,MPC漿體中主要水化產(chǎn)物MgKPO4·6H2O的結(jié)晶程度、生成量和生成比例明顯提高,晶體形貌和大小發(fā)生了變化,MPC硬化體結(jié)構(gòu)更加致密.
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以2400 tex無捻玻璃纖維粗紗為原料,設(shè)計(jì)并織制了兩種不同結(jié)構(gòu)的三維角聯(lián)鎖機(jī)織預(yù)制體。以環(huán)氧樹脂E51及固化劑聚醚胺WHR-H023充分混合作為樹脂基體,通過真空輔助成型工藝進(jìn)行復(fù)合成型。對制備出的復(fù)合材料拉伸性能進(jìn)行測試,探究兩種結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能差異并分析其原因。結(jié)果表明:相同工藝下,含有襯經(jīng)結(jié)構(gòu)的預(yù)制體制備出的復(fù)合材料纖維體積分?jǐn)?shù)略高于無襯經(jīng)結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料;含襯經(jīng)結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料在經(jīng)緯向拉伸、彎曲強(qiáng)度、拉伸彈性模量均相對較大;不含襯經(jīng)結(jié)構(gòu)的復(fù)合材料在經(jīng)緯向均表現(xiàn)出更好的韌性。
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本文分析和總結(jié)了采用纖維增強(qiáng)聚合物復(fù)合材料(FRP)實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化的主要方法及技術(shù)。指出了實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化的三個(gè)主要方法,一是復(fù)合材料的高性能化,即通過進(jìn)一步提高復(fù)合材料的比強(qiáng)度和比模量實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)減重;二是復(fù)合材料承載結(jié)構(gòu)構(gòu)型設(shè)計(jì),即通過復(fù)合材料優(yōu)勢承載能力與結(jié)構(gòu)傳力路徑的配置實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)減重;三是復(fù)合材料復(fù)雜結(jié)構(gòu)整體成型,即通過摒棄連接贅重實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)減重。并給出了實(shí)現(xiàn)上述三種結(jié)構(gòu)輕量化方法的技術(shù)途徑。